Thợ mỏ - đảm bảo an ninh cho blockchain

Thợ đào đóng vai trò quyết định trong mạng lưới blockchain như một người tham gia đã được thiết lập, đảm bảo chức năng của hệ thống phi tập trung. Chức năng của thợ đào trong thế giới tiền điện tử có phần tương tự với vai trò của các cơ quan quản lý trong hệ thống ngân hàng truyền thống, tuy nhiên điểm khác biệt quyết định là quá trình này hoàn toàn phi tập trung và tự động hóa.

Hoạt động chính của thợ mỏ

Người khai thác yêu cầu xác thực các giao dịch tiền điện tử và tổng hợp chúng dưới dạng các khối. Trách nhiệm của họ bao gồm xem xét các giao dịch chưa xác nhận trong bộ nhớ tạm, lọc, chọn lọc và sau đó hình thành chúng thành các khối mới.

Chắc chắn rồi, đây không phải là công việc hành chính đơn giản. Thợ mỏ được mời tham gia giải quyết một bài toán toán học phức tạp, liên quan đến các hàm băm mật mã. Đối với mỗi khối tiềm năng, thợ mỏ tập hợp các giao dịch, thêm vào đó là giao dịch coinbase của mình (, là nguồn thu nhập ban đầu của anh ta ), sau đó từ dữ liệu tổng hợp này tạo ra một cấu trúc cây nhị phân, chính xác hơn là cây Merkle.

Cây Merkle và quá trình băm

Cây Merkle đại diện cho một cấu trúc mật mã quan trọng, giúp ngăn chặn việc thu thập giao dịch. Quá trình được mô tả một cách rõ ràng: đầu tiên, mỗi giao dịch sẽ được băm (, sau đó tổ chức theo cặp và lại được băm. Thao tác này được lặp lại đệ quy cho đến khi chúng ta chỉ nhận được một giá trị cuối cùng duy nhất - root-hash.

Mã root hash này sau đó kết hợp với định danh của khối đã xác nhận trước đó ), hash của khối ( và thêm vào một giá trị ngẫu nhiên giả, được gọi là nonce. Toàn bộ sự kết hợp này lại được băm một lần nữa, từ đó chúng ta nhận được hash của khối ứng cử.

Bằng chứng công việc - Proof of Work

Sự thành công của thợ mỏ phụ thuộc vào việc giá trị băm nhận được có “nhỏ” đủ hay không - tức là có thỏa mãn giá trị mục tiêu hay không. Nếu lần thử đầu tiên không cho ra băm đúng, thợ mỏ sẽ thay đổi giá trị nonce và thực hiện lại quá trình băm. Vòng lặp này tiếp tục cho đến khi chúng ta nhận được tổng chính xác.

Thợ mỏ đầu tiên xác nhận hàm băm hợp lệ và thành công xác nhận khối ứng cử của mình sẽ được công nhận bởi mạng và nhận phần thưởng khối. Quá trình này trung bình mất khoảng mười phút trong trường hợp của Bitcoin. Khoảng thời gian này chủ yếu được điều chỉnh bằng việc điều chỉnh động độ khó của mạng.

Phần thưởng khối - Kích thích kinh tế

Hệ thống phần thưởng của Bitcoin được xác định và dự đoán trước. Giao thức đã quy định rõ ràng rằng phần thưởng sẽ giảm một nửa sau mỗi 210.000 khối. Ban đầu, phần thưởng cho một khối là 50 BTC, sau đó giảm xuống 25, rồi 12.5, và hôm nay là 6.25 BTC. Lịch trình này sẽ được lặp lại một cách nghiêm ngặt cho đến khi phần thưởng khối cuối cùng chỉ được tạo ra từ phí giao dịch.

Người khai thác là người lưu giữ cuộc sống của tiền điện tử

Công việc của thợ đào - Chứng minh công việc )Proof of Work( - là cơ chế cung cấp tính bền vững và an ninh cho các mạng tiền điện tử. Cấu trúc riêng tư của blockchain, trong đó mỗi khối phụ thuộc vào băm của khối trước đó, khiến việc thay đổi lịch sử trở nên gần như không thể. Công việc của thợ đào đảm bảo rằng mỗi khối được cung cấp là hợp lệ và đã được xác thực bởi đa số mạng.